บอร์ดควบคุมเครื่อง CNC ที่ใช้ ESP32 รันเฟิร์มแวร์โอเพ่นซอร์ส FluidNC สำหรับเครื่องพล็อตเตอร์ปากกาและเครื่องแกะสลักเลเซอร์

FluidNC “TMC2209 Pen/Laser CNC Controller” เป็นบอร์ดควบคุมเครื่อง CNC แบบ 2 แกนที่ใช้ ESP32 และรันเฟิร์มแวร์โอเพ่นซอร์ส FluidNC ซึ่งรองรับการใช้ไดรเวอร์ TMC2209 stepper ได้สูงสุดสองตัวเพื่อควบคุมเครื่องพล็อตเตอร์ปากกา (pen plotter) และเครื่องแกะสลักเลเซอร์

โมดูลไร้สาย ESP32 ได้ถูกนำมาใช้งานเป็นตัวควบคุมเครื่องพิมพ์ 3D และ CNC มานานแล้วกับบอร์ดต่างๆ เช่น Grbl_ESP32 CNC breakout board, Phi MainBoard 5LC 3D printer controller และ Makerbase MKS DLC32 เป็นบอร์ดควบคุมหลักที่พบใน TwoTrees TS2 laser engraver และ TTC 450 CNC router ที่รันเฟิร์มแวร์โอเพ่นซอร์ส MKS-DLC32-FIRMWARE, FluidNC TMC2209 Pen/Laser CNC Controller เป็นอีกหนึ่งตัวเลือกและใช้เฟิร์มแวร์โอเพ่นซอร์ส FluidNC ซึ่งเป็นการพัฒนาต่อยอดจากเฟิร์มแวร์ Grbl_ESP32 ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ และยังสามารถทำงานบนบอร์ด MKS DLC32 ได้อีกด้วย

สเปคของ FluidNC “TMC2209 Pen/Laser CNC Controller”

โมดูลไร้สาย – Espressif Systems ESP32-WROOM-32E
- ESP32 ไมโครคอนโทรลเลอร์แบบดูอัลคอร์
- หน่วยความจำแฟลช 4MB
- การเชื่อมต่อ WiFi และ Bluetooth LE ความเร็ว 2.4 GHz พร้อมเสาอากาศ PCB ในตัว
สตอเรจ – ช่องเสียบ MicroSD card socket
USB – พอร์ต USB Type-C
2x TMC2209 stepper driver
StallGuard สำหรับหยุดแบบไม่มีเซนเซอร์ (อุปกรณ์เสริม)
การเชื่อมต่อ RC servo
6x อินพุต (สำหรับสวิตช์จำกัดและสวิตซ์ควบคุม)
3x เอาต์พุต 5V เพื่อควบคุมเลเซอร์และอุปกรณ์เสริม
พอร์ตขยาย I/O สำหรับจอแสดงผลและแป้นควบคุม
แหล่งจ่ายไฟ – 12 ถึง 30VDC (ขั้นต่ำ 3A) ผ่านterminal 2-pin
ขนาด – 70 x 70 มม.

TMC2209 Pen Laser V2 board pinout diagram — Pinout diagram

สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติม ไฟล์การกำหนดค่า YAML ไฟล์การกำหนดค่า YAML และคำแนะนำในการเริ่มต้นได้บน wiki, ซอร์สโค้ด FluidNC สามารถดูได้บน GitHub และมีเว็บอินสตอลเลอร์ที่สะดวกสบายซึ่งสามารถใช้ได้ในเบราว์เซอร์ Chrome, Edge หรือ Opera (ต้องใช้ WebSerial ดังนั้น Firefox จะไม่สามารถใช้งานได้) เพื่อติดตั้งเฟิร์มแวร์ลงในบอร์ดที่เข้ากันได้ PCB นี้เป็นฮาร์ดแวร์โอเพ่นซอร์สที่มีทรัพยากรทั้งหมดบน EasyEDA ซึ่งหมายความว่าสามารถสร้างเองได้

เราพบบอร์ด TMC2209 Pen/Laser CNC Controller ครั้งแรกบน Tindie ขายในราคา $45(~1,600฿) แต่ยังสามารถซื้อบน Elecrow ราคา $40(~1,400฿) หรือซื้อในราคาถูกกว่าถ้าเป็นชุด 2 หรือ 5 ชิ้น แต่คอนโทรลเลอร์ CNC แบบ 2 แกนไม่เพียงพอสำหรับการใช้งาน คุณจะค้นหารายการฮาร์ดแวร์ที่รองรับทั้งหมดบน wiki ของโปรเจกต์

แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : ESP32-based CNC controller board targets pen plotters and lasers, runs FluidNC open-source firmware